第二十一章量子理论基础

1、姓名 学号 序号 大学物理n答题纸第十六章第十六章光的干涉一、选择题【】1.（基础训练2）如图16-15所示，平行单色光垂直照射到薄膜上，经上下两表面反射的两束光发生干涉，若薄膜的厚度为e,并且 山n3,则两束反射光在相遇点的相位差为（A） 2 m2e / （n 1，）（ B）4 二n （ n 2 ） + 二（C） 4 ? n2e/ （ n 1） + 二 （D） :n2e （ n1，）7图 16-22】2.（基础训练6） 一束波长为透明薄膜放在空气中,（B）- （4n）的透明薄膜上,（A）/4的单色光由空气垂直入射到折射率要使反射光得到干涉加强，则薄膜的最小厚度为（C）/2（ D） （2n）【

2、】3.（基础训练8）用单色光垂直照射在观察牛顿环的装置上。当平凸透镜垂直向上缓 慢平移而远离平面玻璃时，可以观察到这些环状干涉条纹（A）向右平移（B）向中心收缩（C）向外扩张（D）静止不动（E）向左平移【】4.（基础训练9）两块平玻璃构成空气劈形膜，左边为棱边，用单色平行光垂直入射。 若上面的平玻璃以棱边为轴，沿逆时针方向作微小转动，则干涉条纹的（）。（A ）间隔变小，并向棱边方向平移；（B）间隔变大，并向远离棱边方向平移；（C）间隔不变，向棱边方向平移；（D）间隔变小，并向远离棱边方向平移。【】5.（自测提高5）在如图16-23所示的由三种透明材料构成的牛顿环装置中，用单色光垂直照射，在反射

3、光中看到干涉条纹，则在接触点P处形成的圆斑为（A）全暗 （B）全明（C）右半部明，左半部暗（D）右半部暗，左半部明图中数字为各处的折射率图 16-23【】6.（自测提高6）在迈克耳孙干涉仪的一条光路中，放入一折射率为n，厚度为d的透明薄片，放入后，这条光路的光程改变了(A) 2 (n-1) d (B) 2nd (C) 2 (n-1) d+ / 2( D) nd(E) (n-1) d【】7.（自测提高9）如图16-25a所示，一光学平板玻璃A与待测工件B之间形成空气劈尖，用波长 = 500 nm的单色光垂直照射。看到的反射光的干涉条纹如图16-29b所示，有些条纹弯曲部分的顶点恰好与其右边条纹的

4、直线部分的连线相 切。则工件的上表面缺陷是（A ）不平处为凸起纹，最大高度为500 nm（B） 不平处为凸起纹，最大高度为250 nm（C） 不平处为凹槽，最大深度为500 nm（D） 不平处为凹槽，最大深度为250 nm图 16 25图中厲：门2 : n3。观察反射光形成的干涉条纹从劈形膜顶开始向右数第5条暗纹中心所图 16-18二、填空题8. （基础训练12）如图16-17所示，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e,折射率为n的薄云母片覆盖在 Si缝上，中央明条纹将向上移动；覆盖云母片后，两束光至原中央明纹0处的光程差是 SS i=SSi图16仃9. （基础训练18）波长为的单色光垂直照射到折

5、射率为n2的劈形膜上，如图16-18所示,10. （自测提高13） 一双缝干涉装置，在空气中观察时干涉条纹间距为1.0nm。若整个装置放在水中，干涉条纹的间距将为nm 。（设水的折射率为4/3）。在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角v -1.0 10鼻rad，在波长700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距丨=0.25cm，由此可知此透明材料的折射率n=.10.（自测提高14）如图所示，平凸透镜的顶端与平板玻璃接触，用单色光垂直入射，定性地画出透射光干涉所形成的牛顿环（标明明环和暗环）。 解答提示：透射光干涉与反射光干涉互补，中心为亮斑。 画图时注意两点： 中心为亮斑；越外，环越密图

6、 16-2811. （自测提高16）如图所示，两缝 S和S2之间的距离为d,媒质的折射率为n=1,平行单色光斜入射到双缝上，入射角为2则屏幕上P处，两相干光的光程差为S1S2图 16-30PO三、计算题12. （自测提高 19）在双缝干涉实验中，波长入=550nm的平行光垂直入射到缝间距a=2X 10-4 m的双缝上，屏到双缝的距离D =2m。求：（1）中央明纹两侧的两条第10级明纹中心的间距。（2）用一厚度为 e =6. 6X 10-6 m、折射率为 n = 1.58的玻璃片覆盖一缝 后，零级明纹将移到原来的第几级明纹处？13. （自测提高20）在双缝干涉实验中，单色光源 S。到两缝S1和S

7、2的距离分别为11和J并 且11- 12= 3 -, 为入射光的波长，双缝之间的距离为 d，双缝到屏幕的距离为 D （ Dd）, 如图16-33所示。求：（1）零级明纹到屏幕中央 O点的距离。（2）相邻明条纹间的距离。14. （自测提高21）折射率为1.60的两块标准平面玻璃板之间形成一个劈形膜（劈尖角很小）。用波长，=600nm的单色光垂直入射，产生等厚干涉条纹。假如在劈形膜内充满n =1.40的液体时的相邻明纹间距比劈形膜内是空气时的间距缩小: I = 0.5mm ,那么劈尖角二应是多少？15. （自测提高22）在牛顿环装置的平凸透镜和平玻璃板之间充满折射率n = 1.33的透明液体（设玻

8、璃的折射率大于 1.33）凸透镜的曲率半径为 300cm，波长 入=6500 ?的平行单色 光垂直照射到牛顿环上，凸透镜顶部刚好与和平玻璃板接触。求：（1 ）从中心向外数第十个明环所在处的液体厚度e0 , （2）第十个明环的半径r10。16. （自测提高23）在折射率n= 1.50的玻璃上，镀上n = 1.35的透明介质薄膜。入射光波垂 直于介质膜表面照射，观察反射光的干涉，发现对 1= 600 nm的光波干涉相消，对-2= 700 nm 的光波干涉相长。且在 600 nm到700 nm之间没有别的波长是最大限度相消或相长的情形。 求所镀介质膜的厚度。17. （自测提高24）如图16-34所示，牛顿环装置的平凸透镜 与平板玻璃有一小缝隙 e。现用波长为，的单色光垂直照射, 已知平凸透镜的曲率半径为 R,求反射光形成的牛顿环的各 暗环半径。【附加题】附录D : 24.禾U用牛顿环的条纹可以测定平凹透镜的凹球面的曲率半径，方法是将已知半径的平凸透镜的凸球面放置在待测的凹球